人工生態系「バイオスフィア2」に住む実験を行った8人の結末は?
バイオスフィア2/iStock
 新型コロナウイルスで世界がロックダウンを強いられるようになる30年近く前のこと、地球の生態系を完璧に再現した密閉空間に、自ら進んで自己隔離した者たちがいた。

 そこは、第二の生物圏を意味する「バイオスフィア2」と名付けられた砂漠の中にそびえ立つガラス張りの建物だ。

 実験は、2年交替で8名がバイオスフィア2に滞在することを100年繰り返す予定だったが、食糧不足や酸素不足などのトラブルに見舞われ、結局数年で終了することになったという。
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閉鎖された狭い生態系で人類は生存することが可能なのか?

 バイオスフィア2の始まりは、1960年代後半にハーバード大学の卒業生、ジョン・P・アレンという男が「シアター・オブ・オール・ポシビリティーズ」という劇団を結成したことから始まる。

 アレンはエネルギーとカリスマに溢れた男で、グループを通じて世界を変革することを夢見ていた。だが、何をすればいいのか分からない。そこで彼のモットー「やりながら学べ!」に従い、行動を開始した。

 1969年、ニューメキシコ州の砂漠にやってくると、自給自足の生活を営むべく「シナジア牧場」を開設。さらに船まで作り、数年間世界を巡りながら地球の生態系について学ぶ。

 やがてアレンたちは、その理解を自ら実験してみようと考えるようになった。

 もし地球以外の惑星に移住するとしたら、きっと地球と同じ環境を再現しなければならないはずだ。はたして閉鎖された狭い空間の中で人類は生存することができるのだろうか?

 これを知ることがバイオスフィア2建設の目的の1つだった。

 投資家から150億円の支援を受けて作られたバイオスフィア2は、ガラス張りの構造物で、世界各地から持ち込まれた動植物によって、熱帯雨林やサバンナ、海や湿地帯といったさまざまな環境が再現されていた。
Inside Biosphere 2: The World's Largest Earth Science Experiment

 そして記念すべき第1回目は1991年9月26日から1993年9月26日まで行われた。男女8名が足を踏み入れ、前代未聞の実験が開始された。

様々なトラブルに見舞われる

 だが、まもなく彼らはいくつかの問題に悩まされるようになる。1つは食糧不足だ。バイオスフィア2内では、作物がなかなか成長せず、労働に見合った収穫をえることができなかった。

 これは大気の自律調整がうまく機能しなかったことと、日照不足が原因だとされている。メンバーは必要なカロリーを食事から得ることができず、体重が落ちていったという。

 さらに酸素の減りが予想以上に速く、二酸化炭素まで蓄積するという深刻な問題まで生じた。地球の大気は21%が酸素で構成されているが、バイオスフィア2内では14.2%にまで低下。

 メンバーの体は思うように動かなくなり、睡眠時無呼吸症候群に苦しめられる者たちも現れた。その苦しさは、「まるで登山」でもしているかのようだったという。

 そのような状況では当然士気が低下し、メンバーも対立するようになった。もともと彼らが劇団だったことが状況をさらに悪化させた。バイオスフィア2は全面ガラス張りだったのだ。

 大勢の野次馬が日々訪れ、中を覗き込んでは写真撮影をした。あるときは著名な霊長類学者ジェーン・グドールがやってきて、まるで動物園のサルでも見るかのように彼らを観察していったという。

 さらに外側でも騒ぎは大きくなっていた。メディアはエセ科学だと書き立て、あるコメンテータは、「流行りのエコ・エンターテイメントだ」とこき下ろした。
巨大な密閉空間の中の人工生態系 バイオスフィア2

実験は失敗だったのか?

 バイオスフィア2は当初100年運営が続けられる予定だったが、第一回の実験は2年で終了。その後、1994年に6か月だけ二回目の実験が行われたが、それきりとなった。

 しかし、これをもってまったくナンセンスな試みと断罪するにわけにはいかないだろう。

 大金を投入したにもかかわらず、たった8人すら短期的にしか生存させられなかった事実は、地球の生態系を再現することがいかに難しいのかを物語っている。

 今私たちはそれが持つ価値をあまり意識することなく、生態系の破壊を続けている。昨年放送されたドキュメンタリー『Spaceship Earth』では、実験中に起きたことは未来の地球でも起こりうることで、警告と受け止めるべきだと述べられている。
Spaceship Earth. Official Trailer. Launching Everywhere May 8.

 8人の参加者のうちの1人、マーク・ネルソン氏は「入ったのと同じ人数が出てきただけでも勝利です」と語る。

 彼に言わせるならば、世間に認められていなくても、過去に行われたものに匹敵する人類の大冒険だったそうだ。

バイオスフィア2はどうなったのか?

 1995年、バイオスフィア2の運営はコロンビア大学に委託され、2003年まで教育施設として利用された。

 2005年には建物周辺の土地とともに売りに出され、2006年に宅地開発業者によって購入され、2007年からはこの施設をアリゾナ大学が利用している。

 現在は有料で見学者を積極的に受け入れているそうだ。

References:iflscience / theguardian/ written by hiroching / edited by parumo
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コメント

1

1. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 22:39
  • ID:CD3Mp1SC0 #

喧嘩が起こってどうこう、みたいなのはガセ

2

2. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 22:40
  • ID:ZFQlnhH10 #

サバンナや湿地帯など造らず、最初から人の暮らしやすい環境だけじゃダメだったのかな。
あとガラス張りは温室みたいになりそう。
これだけ壮大な実験なら敷地内に部外者が入れないようにすればよかったね。

3

3. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 22:40
  • ID:r7nwhbPi0 #

「入ったのと同じ人数が出てきただけでも勝利です」
だな。

4

4. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 22:46
  • ID:UhLW4BSA0 #

科学実験で「この方法では失敗する」が判明したのなら、それは立派な進歩だからね。
70億人が生きる”バイオスフィア1”再現までの、立派な一歩。
まだまだめちゃ遠いけれど。

5

5. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 23:14
  • ID:dF8jXTC30 #

十分意味はあったと思うよ、現在の技術では8人すらまともに継続的な生活をするのが難しい事が解ったのは実験したからこそ、植物プラントはISSでもっと大型化させて実験すべきだけどそれする前に期限切れそう

6

6. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 23:18
  • ID:UQb7yNTa0 #

少なくともデータを集めることなく、エコを叫んだり政策を進めるんじゃあダメ。
空気と水の循環システムと植物の生育を活発化させる光源の開発とエコの為に必要なエネルギーがどれだけいるか収支をハッキリさせてから節約が必要。

7

7. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 23:36
  • ID:.GgGGU9P0 #

※4
全くそうだと思う。こんな大掛かりな仮想実験そもそも目先の金しか考えられない人間主導では絶対に実現無かったので、凄く有意義で大きな一歩だと思う。
日本って一回でも失敗したように見えると以上に見下したり叩いたり追い出そうとするの本気で意味不明なんだよね。失敗した奴って絶対次には使える人材なのに。

8

8. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 23:40
  • ID:I7bzNspR0 #

アクアリウムのように空気を循環させるには、動物に対する緑の量がぜんぜん足りなくて、持ち込んだ生き物たちにとっても活動空間が狭すぎた。
要するに生態系についての見積もりが甘かった。

メンバーはもともと仲良し同士で、トラブルが起きたら外部のカウンセラーに相談できるように電話がつながってたけど、それでも施設から出てくるときには険悪になってたんだとか。

それ考えると国際宇宙ステーションに何ヶ月も滞在してる人達は心身ともにすごいなぁ。

9

9. 匿名処理班

  • 2021年03月15日 23:42
  • ID:pUQa5A2a0 #

こんな試みがあったんだ
コレ成功しないと他の惑星への移住とか無理なんじゃ

10

10. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 00:01
  • ID:WXbWoOLr0 #

植物が二酸化炭素を吸って酸素を出すだけと思っている人多そうだよね
夜間の植物は、酸素を吸って二酸化炭素を出しているよ(呼吸)

11

11. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 00:45
  • ID:NApHW2SY0 #

※7
それを受け容れる余裕がその時の社会にあるかどうかよ
失言で失脚した政治家をまた担ぎだそうと思えるかい?

12

12. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 01:03
  • ID:X4oi7Vnx0 #

※11
失言と失敗は全然ちゃうやろ。
わかりきったことを間違えるのが失言。
わからないことに挑むから失敗。

13

13. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 01:13
  • ID:ugwiwKT50 #

※8
宇宙飛行士はさすがに競争率ウン千ウン百倍の中から選抜されたエリートだよなあって感じよね。
それ知ってるから、宇宙パニックモノとかちょっとリアリティー無いかもって思っちゃうw
本当の彼らはたとえ目の前に死が迫っててもパニックにならないんじゃないか。

14

14. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 01:30
  • ID:r6gxqmGg0 #

サイレント・ランニングでみた!

15

15. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 01:35
  • ID:o3f5YGeF0 #

>>13
結局同じタイプの人間ばかり集まるんだけどな。

16

16. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 01:35
  • ID:.c7XIDwb0 #

つまり閉鎖環境に置いても森林と海洋に相当する膨大な二酸化炭素の吸収と貯蔵と
酸素への変換装置が必須だという事が分かった訳だ
クロレラの培養槽でも作ればよかったか?

17

17. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 01:47
  • ID:2eQ6g0600 #

断言するけどこのバイオスフェアは
10000000000%成功だった
より多くの事がわかったから
人は失敗から多くを学ぶから

あと重要なのは生態環境だけでなく
閉所空間における人間関係の構図も
浮き彫りになった事これもとても重要
遠い未来ではない、宇宙開発時代に
これと同じような事は必ず起きるでしょう
そう言う意味でもバイオスフェアは我々に
数多くの知識を与えてくれた

18

18. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 03:02
  • ID:xqLOj6w.0 #

失敗したのは閉鎖された狭い空間での心理的な問題よりも、実験用施設の設計に問題があるように思えるけど。

19

19. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 04:08
  • ID:cZO7YWSy0 #

人間の経験的に外界から切り離された環境では3カ月が長期滞在の目安
これを超えるとパフォーマンスが落ちる

20

20. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 06:28
  • ID:MUOdp5cg0 #

予算が150億円というのはあまりにも少なすぎる
現代の技術と予算1兆円くらいあれば上手くいくんじゃないか?

21

21. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 07:02
  • ID:JRv..87U0 #

※15
分野は違えど宇宙飛行士としてのプロ意識持ってるんだから当たり前。

予定ギチギチの研究スケジュールや失敗したら死ぬ船外作業で、映画みたいに「頭の固いリーダーに反抗して活躍するヒーロー」なんて邪魔でしかない。

22

22. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 07:19
  • ID:OvLj.CfL0 #

ダメだったところは改善して再開できないのか。金がかかりすぎるのか技術的に難しいのか

23

23. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 07:39
  • ID:r8AEnIkT0 #

150億出せちゃう投資家が凄い!

24

24. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 07:51
  • ID:.S6lW8Qk0 #

これ、リアルタイムによく覚えている。
専門校の面接のリハで興味ある事を聞かれた時『ミニ地球(バイオスフィア)』と答えたら、先生達も良く知らないモノを出すなと言われて、『世界ふしぎ発見!』に変更した事があった。そうかもう30年前のことなのか…。

酸素不足、二酸化炭素過多の原因は、『地中にいる微生物を計算していなかったから』だった。当時、バクテリアや極小の虫などはそんなに呼吸するとは思われてなかった&そんなに大量に土にいるとは思われていなかった。
中止した決定的な出来事は、リネンや着換えなど生活物資を搬入する第1のドアと、第2のドアを同時に開けっ放しにして、外部の空気がなだれ込んで経過観察不可能にしたからだった。
懐かしい………!

25

25. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 08:05
  • ID:Y.tgPbGJ0 #

>>8
>緑の量がぜんぜん足りなくて

こういう量はわりと簡単に推計できる。
この実験では建材のコンクリートなんかののガス吸収が予想よりかなり大きかったのも一因と言われてる。

26

26. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 09:05
  • ID:1TvRvrXg0 #

今クラウドファンディングして世界に広告したら何十年か維持できそう

27

27. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 09:58
  • ID:c2xqKwze0 #

大金を投入って書いてあるけどこの手の実験にしては150億円は少ないと思う。
もっときちんとしたものなら500億は必要だろう。
もちろん当時の貨幣基準で

28

28. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 10:00
  • ID:BRARFeQI0 #

現在有料で見学者って、いわゆる植物園として運営しているの?

29

29. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 10:01
  • ID:UHf.azxC0 #

※15
同質的だからこそ軋轢が低いってのはあるかも

30

30. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 10:08
  • ID:.S6lW8Qk0 #

>>25
畑や動物・植物エリアにある、土壌内の微生物の呼吸が、計算外だった事。
植物の光合成による動物と人間の呼吸の酸素や二酸化炭素の計算はしっかりしていて、空気の成分と水分も24時間体制で調べていた。
しかし予想外に激減りしたのは、後々に微生物の呼吸によるものと分かった。その上、ビックリするほど大量に地中にいる事が分かった。
これが、今の惑星トランスフォームに利用できるバクテリアの研究に繋がる。

31

31.

  • 2021年03月16日 10:10
  • ID:Q8xKijKw0 #
32

32. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 10:25
  • ID:.S6lW8Qk0 #

>>2
『ミニ地球』の再現と資源の循環がテーマだったから、出来得る限り地球上にある気候を再現したかった。
空気の浄化循環も植物の光合成と動物の呼吸、水分の循環も水の蒸発から雨で地上に戻るまで。なので熱帯雨林と寒冷地をわざと作った。
敷地内と言っても、隔離された中には入れないよ。外の殻から中を覗く。

中止した主な理由は密閉していた空間を隔てる2重扉の10分間に渡る全開放のミスのせい。
外気と内気が入り混じり、正確な空気と水分のモニタリングが不可能になった為。

33

33. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 10:47
  • ID:GjOazb9Q0 #

でも最初の数日で組成的に「赤字」だったのなら
健康維持できなくなる前にいったん休止して仕切り直しでもよかったような…

34

34. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 11:08
  • ID:DkAmQgpt0 #

植物の生育には水と光と二酸化炭素以外の、様々な微生物活動がかなり重要だしね…
しかもその辺りは人間が意図して整えにくい。
だから不安定要素としてのバッファとして生育環境を大きく取る必要があるんだが、最小限度を探るとという目的と予算の関係で、計算上で行ける範囲にしたんだろうな。

この不安定要素のバッファは重要で、様々な社会主義国家が農業生産で大失敗してる。
うまく行った年には食糧バンバン捨てる位じゃないと、大不作凶作の際に崩壊するのよ。
今必死にマスコミが日本では食糧が何万トンが捨てられています!!とやってるけど、不作時に輸入を計算してるからその数字で収まってるのよ。
食糧自給を同時に叫ぶのなら、廃棄食糧は現在の倍以上ないと危ないんだって。

35

35. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 11:16
  • ID:v.A1Kbou0 #

食料もなく、酸素もなく、人間臭だけはアリアリって、結構地獄だよなぁ…。

36

36. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 11:19
  • ID:v.A1Kbou0 #

>>26 地球と資源がつきるまでは、これでも良いのですけどね。

37

37. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 14:41
  • ID:6YXv8XW30 #

>>13
現実では発展途上の宇宙分野なので超エリートの選抜隊だけど、映画の世界では日常まで落とし込まれていると考えれば納得できる。

38

38. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 14:44
  • ID:6YXv8XW30 #

外気に生身で晒されたら死んでしまうような閉鎖空間では生活したくない。テラフォーミングまで完了してくれ。

39

39. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 14:48
  • ID:6YXv8XW30 #

>>19
そうだよね、無理をやる気で頑張ったとしても大体3ヶ月くらいから低下してくる。
持続するにはやる気を産み出す燃料になる、刺激が必要。

40

40. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 16:37
  • ID:GEzF.WDX0 #

まさしく、失敗は成功のもと

41

41. じょん・すみす

  • 2021年03月16日 17:07
  • ID:y6xYUc.o0 #

※19
米海軍が原潜で潜航したまま世界1周した時の話だけど、3ヶ月ぐらい経った頃から
中の人のパフォーマンスが落ちてきた、とか言う話だね。
だから現在の原潜による外洋パトロールは、何か特殊な理由がない限り
60日ぐらいの予定で行われてる、って話。

42

42. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 17:24
  • ID:988SpOOG0 #

面白いもっと本格的に国家プロジェクトでやってほしい

43

43. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 18:15
  • ID:ePcRgwiz0 #

※28
大学の所有物で基本的には研究施設だよ
昨年も京大と合同で半年だかの閉鎖実験を行う予定だったけどコロナでポシャったかもしれん

44

44. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 18:19
  • ID:LvbshPhE0 #

カンビュセスの籤みたいだな

45

45. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 18:33
  • ID:2lN6i0dz0 #

大鍋で作った料理は上手くできる。

これは、全体の規模がでかいと多少の失敗や過不足は誤差の中に埋もれて無視できるようになるから。
バイオスフィア2の実験が失敗だったのは、(当時の技術で実現できる実験の精密さに対して)規模が小さすぎたからだろう。

今の技術でもっと大規模(少なくとも300人=ダンバー数を超える人数)にやれば、もっと成功するとおもう。全員が仲間! (=ダンバー数以下)とかだと、ちょっと長くは生活したくないよね。

46

46. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 19:02
  • ID:w36phHqD0 #

大きくなった樹木が倒壊したのもあったよね。
ガラス越しの光・無風・虫の食害なしでいわば樹木のもやし化。
大きくなって自重で枝が落ちたり倒れたりした。

今はコロナ対処に力を注ぐ時期だけど、余裕が出来たら再開してほしいな。

47

47. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 19:21
  • ID:AkhsSzQ30 #

これで失敗すると分かったのは無茶苦茶有用な実験だったと思うけどな。

48

48. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 19:24
  • ID:5BikR6WM0 #

※8
宇宙飛行士の選抜試験では、知識や体力だけでなく
閉塞的空間のストレス下で円滑な人間関係を営む資質や
いざという時のトラブルでパニクらないかなどを、
心理検査や圧迫面接、グループ宿泊生活の観察といった
各種テストを通じて見る項目も含まれているそうだしね。

49

49. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 19:47
  • ID:o4mTwcIk0 #

ケナフを大量に植えないと

50

50. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 20:30
  • ID:51v78FBa0 #

確かこれゴキブリが大繁殖しちゃったんじゃなかったっけ?

51

51. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 20:34
  • ID:yCBkwKO40 #

ヒキニートなんて6畳間の子供部屋から10年とか出てこないのにな。

52

52. 匿名処理班

  • 2021年03月16日 23:36
  • ID:oLfuPOfj0 #

※50
ジョージ?

53

53. 匿名処理班

  • 2021年03月17日 09:34
  • ID:jvexTLrY0 #

これ環境再現の難しさも勉強になったろうけど、中の人々の関係の悪化などから、閉鎖空間における人間社会とパフォーマンスの低下の実験にも役立ったと見ることもできる

54

54. 匿名処理班

  • 2021年03月17日 12:12
  • ID:dWtmsrRv0 #

※50
天敵がいない環境で大発生した虫が植物食い荒らしたり酸素を予定外に消費したりと言うトラブルがあったみたいだね。
そういう虫とかの数をコントロールするためにはそれを捕食する生き物が必要になり、その為にはもっと大きな環境が居ると言う矛盾が確認できただけでも意義はあったんじゃないかな。

55

55. 匿名処理班

  • 2021年03月17日 12:18
  • ID:ULC.abUJ0 #

>>53
ところが、酸欠・二酸化炭素過多・カロリー不足・各種栄養の欠如・過労など、精神状態に直結する要因が多すぎるから、参考までです。

56

56. 匿名処理班

  • 2021年03月17日 21:19
  • ID:osGkpVJN0 #

やはりまずはGと苔を持ち込んで惑星まるごと居住可能な環境に・・・(ヤメロ

57

57. じょん・すみす

  • 2021年03月18日 17:39
  • ID:DmGE5uwL0 #

※51
ヒキニートの場合、外部からの補給があるから。

58

58. 匿名処理班

  • 2021年03月20日 01:34
  • ID:KYbDP5lA0 #

サムネに使われているのはカナダのモントリオールにある植物園です
バイオスフィアではありますが、人が生活実験したアリゾナの“バイオスフィア2”とは全くの別物です

59

59. 匿名処理班

  • 2021年03月22日 02:00
  • ID:qNQo.r6J0 #

※58
言われてみれば確かにそうだ。
ジオデシックドーム でググると一発目に出てくることでも有名なやつだな。

60

60. 匿名処理班

  • 2021年03月23日 04:44
  • ID:0XSVHE7u0 #

>>7
保守的な古き良きやり方だけど
日本の"KAIZEN(改善)"とは 米国なんかからすると中々物事が抜本的に変わらない様に見えて数年後には着実に改良される日本のやり方…だそうな
むしろ結果が出ないとすぐ首切ったりするのは米国なんかの成果主義のイメージだけどね
大リーグの監督とか

61

61. 匿名処理班

  • 2021年03月23日 05:11
  • ID:0XSVHE7u0 #

企画は失敗した
そこから学ぶのは当たり前として
似たような実験はもうしないのかな
はた目にはムダに楽しそうでもあり…
野次馬も来るわけだ ウェブで配信するといい

62

62. 匿名処理班

  • 2021年09月20日 18:27
  • ID:bbIKkT7L0 #

地上のサイクルを再現するのは難しいのか
次があるなら宇宙ステーションの技術を取り入れてどれだけ地上を長期間再現できるか挑戦して欲しい

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